H17 二次 問10
問１０ - 匠の技
2005/08/08(Mon) 19:06
ガスタービンと蒸気タービンを組み合わせたコンバインドサイクル発電は，高効率であることからＬＮＧ発電プラントに数多く適用されている。コンバインド発電について誤っている記述は次のうちどれか。
① コンバインドサイクル発電ではガスタービンサイクルをトッピングに使用するため発電効率が高い。
② ガスタービン出口温度が一定のとき，ガスタービン入口温度が高いほどガスタービンの比出力と熱効率は増加するが，タービン翼の冷却が必要である。
③ エネルギーを有効に回収するためにはガスタービン入口温度を高くして，ガスタービンの圧力比を高くする必要がある。
④ 排熱回収ボイラでの回収エネルギーを増加するにはボイラを多重圧にすることが有効であり伝熱面積も少なくなる。
⑤ ガスタービンの高温部材として使用する金属材料は，高温クリープ強度が材料の選定上重要なポイントとなる。
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消去法により④にしました。
Re: 問１０ - 赤とんぼ
2005/08/08(Mon) 21:24
どれも正解っぽい問題ですが、 ③ の
ガスタービンの入口温度を高くして圧縮比を高くすることは
ガスタービンの性能には効きますが、エネルギーの有効”回収”とは関係ないのではと考えました。
よって ③ を選びました。 皆さん
どう思います？
Re: 問１０ - マークス
2005/08/08(Mon) 22:46
私も赤とんぼさんと同じようなことを考えて、③としました。
Re: 問１０ - たこ
2005/08/08(Mon) 23:10
私は、なぜこの問題に修正が入ったのかで、頭の中が一杯になり、ひとつの賭けに出ました。
（「ほかの問題選べばいいのに、」という突っ込みは正しいです。）
全ての選択肢が正しかったから、間違いが無くなって、訂正して間違いを作ったのではないか？
よって引き寄せられるように③。
間違いが二つあったから、正しく直したとしたら、玉砕。まぁ五択が二択になったということで。
Re: 問１０ - ??
2005/08/08(Mon) 23:15
エネルギーの有効回収とは、ガスタービン効率を上げることであり、③は正解じゃないかな。
④ではないでしょうか？
Re: 問１０ - 匠の技
2005/08/08(Mon) 23:57
③の「エネルギーを有効に回収する」とは，燃料の燃焼による熱エネルギーを有効に回収することだと思いました。したがって③は正解と思いました。
④の「伝熱面積も少なくなる」が疑問で，伝熱面積を広くすることは伝熱促進の有効な手段なので④が間違いと思いました。
Re: 問１０ - ぐっぴぃ
2005/08/09(Tue) 06:56
私も伝熱面積がひっかかり、④にしました。
Re: 問１０ - HOI
2005/08/10(Wed) 11:10
①にしました。
トッピングというのは、追加する という意味でしょう。コンバインドサイクルは、ガスタービンがメインで、その排ガスの余熱で蒸気タービンを動かすものですから、蒸気タービンをトッピングに使用する というのが正解で、間違いは①と考えました。
Re: 問１０ - たれ
2005/08/10(Wed) 22:30
私も①です。
単に「トッピング」という記述（言い方）が、
機械技術用語として
また、
技術士的な思考パターンとしていかがなものか
という「非技術的思考」でこれにしました・・・
あと、
④の「多重圧」とは「二段式タービン」のことで、
どこの火力発電もやっているアレかなあ、と漠然
と思い、
伝熱面積が小さいほど動力にならずに無駄に失わ
れる熱が少なくなり、タービン材料や軸受に
かかる熱負荷が上がらないので、
よいことではないかなと思いました。
電力会社勤務者のアドバイスがほしいところです。
Re: 問１０ - SHO
2005/08/12(Fri) 15:05
コンバインドサイクルで「トッピング」というのは
上位につけるという意味です。
③のガスタービン入り口温度というのは、吸気温度なのか
はたまたタービン入り口温度(TIT)なのかで悩みましたが、
結局④を選択しました。
ボイラを高圧、低圧等にすれば回収熱量を増加することは
可能ですがその分伝熱面積が増加します。
Re: 問１０ - ??
2005/08/12(Fri) 15:53
冷静に読むと、コンバインドサイクルでは、ガスタービンだけがトッピングサイクルになるわけではない（SOFCコンバインドサイクルも可能）ため、①はまちがいとなるのかな。
Re: 問１０ - たれ
2005/08/13(Sat) 20:12
①と思ってましたが、どうやら④のようですね。
この問はガスタービンコンバインドサイクルに
限定した問題なので、ガスタービンをトッピング
という記述はおかしくないのだと思います。
Re: 問１０ - magu
2005/08/13(Sat) 22:33
ずっと、考えていましたが③、④どっち
なんでしょう？（月曜日にはわかりますが・・・。）
まず、④についてですが、
「ボイラを多重圧にすることで排熱回収ボイラ自体の伝熱係数が向上するので、伝熱面積が少ない熱交換器で同等の能力を得ることができる。」と解釈すると正文になる。
また、③については、
ガスタービンを（圧縮機＋タービン）とした場合には、
「ガスタービンの入り口温度を高くして」の部分を「圧縮機の入り口温度、すなわち吸入温度を高くして」となり、吸入温度の制御？？？？と疑問に感じます。
また、ガスタービンを（タービン）とした場合では、タービン自体で圧力比は変化するのか？？？と疑問に感じます。
「エネルギーを有効に回収するためには、圧縮機の圧力比を高くしてタービンの入り口温度を高くする必要がある」と解釈するか、
若しくは
「エネルギーを有効に回収するためにはガスタービン入口温度を高くして，ガスタービンの”圧力”を高くする必要がある。」と解釈すると、正文になる。
とくに苦手科目のため、的外れかもしれませんが、とても疑問に思っています。
